浅蓝霉素H产生菌CRM05的发酵条件优化及其抗菌活性研究

目的 优化海洋来源的蓝灰异壁放线菌OUCMDZ-413突变株CRM05的发酵条件,提高浅蓝霉素H的发酵产量并测定其对海洋环境病原细菌的抑菌活性。方法 探索培养基组成、接种量、种龄、发酵天数、盐度、pH、碳源、氮源、前体以及大孔吸附树脂添加量,再采用单因素实验和正交实验确定最优发酵条件。结果 优化后浅蓝霉素H的最佳发酵条件为:摇瓶发酵11 d(28℃、180 r/min)、装液量150/500 mL(体积分数)、优化培养基(20 g可溶性淀粉、10 g蛋白胨、10 g酵母浸膏、4 g NaCl、4 g CaCO_(3)、0.1 g 2-吡啶甲酸、40 g XAD-16大孔吸附树脂、1 L陈海水、灭菌前用1 mol/L盐酸调节pH 6.5)、2%接种量、5 d种龄(即菌落的A_(600)2.72)。结论 以优化条件发酵菌株CRM05,浅蓝霉素H的分离产量达到434 mg/L,是优化前液体发酵产量的10倍和优化后固体发酵产量的1.6倍。浅蓝霉素H可显著抑制3种海洋弧菌—溶藻弧菌、创伤弧菌和副溶血弧菌,其最小抑菌浓度分别为8、16和16μg/mL,活性强于环丙沙星(相应的最小抑菌浓度分别为64、64和32μg/mL)。

新型免疫抑制剂浅蓝霉素A诱导肾损伤炎症的作用

目的探究高浓度浅蓝霉素A(Cae A)对人肾小管上皮细胞HK2的影响,并探讨NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)在此过程中发挥的作用。方法采用MTT法测定不同浓度的Cae A对HK2细胞活力的影响;采用实时定量PCR,Western blotting以及免疫荧光法检测高浓度Cae A对肾损伤分子1(KIM-1)以及NLRP3表达情况的影响;同时用实时定量PCR方法,检测高浓度Cae A对白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素18(IL-18)、白细胞介素33(IL-33)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)的mRNA表达情况;随后将HK2细胞分为对照组、高浓度Cae A组和高浓度Cae A加NLRP3抑制剂CY-09组,Western blotting检测KIM-1和NLRP3蛋白的表达变化。结果MTT的结果显示,高浓度Cae A可以抑制HK2细胞活力;实时定量PCR,Western blotting和免疫荧光实验表明,高浓度Cae A可以上调KIM-1和NLRP3的水平,以及IL-1β、IL-18、IL-33、MCP-1、TNF-α的mRNA表达水平,而CY-09能显著下调NLRP3和KIM-1的蛋白水平。结论高浓度的Cae A能明显抑制HK2细胞的活力,诱导HK2细胞发生损伤及炎症反应,有显著的肾毒性,而且该肾毒性是通过激活NLRP3通路来实现的。

浅蓝霉素对大肠癌细胞的影响

目的：研究浅蓝霉素能否抑制大肠癌细胞的生长及其可能作用机制。方法：应用四甲基偶氮唑蓝（MTT）方法观察浅蓝霉素对大肠癌细胞的影响。以流式细胞仪对浅蓝霉素作用后肿瘤细胞的细胞周期变化进行观察。结果：浅蓝霉素对大肠癌细胞生长的抑制作用具有时间－剂量依赖关系，与对照组比较有显著性差异（P＜0．05）。浅蓝霉素引起大肠癌细胞发生G2／M期阻滞。结论：浅蓝霉素通过诱导肿瘤细胞发生G2／M期阻滞而引起大肠癌细胞死亡。

2株海洋来源产浅蓝霉素A的异壁放线菌的分离和鉴定

利用抗菌及卤虫致死活性模型,从中国南海海底沉积物来源的微生物中筛选到2株放线菌SCSIO WJ01和SCSIO ZJ63,其发酵产物具有较强活性,经16S rRNA基因序列分析这2株放线菌均为异壁放线菌Actinoalloteichus sp.。HPLC-DAD分析显示2株放线菌能产生同一个主要的次级代谢产物,通过正相硅胶柱色谱、反相中压柱色谱、半制备高效液相色谱等手段,从SCSIO WJ01的发酵产物中分离获得了该化合物,运用ESI-MS、1H及13C NMR波谱分析鉴定为浅蓝霉素A(Caerulomycin A)。此外,还从SCSIO WJ01的发酵产物中分离鉴定了浅蓝霉素D。

浅蓝霉素类化合物合成研究进展

浅蓝霉素类化合物是一类微生物产生的生物碱,其分子结构中多含有一个2,2’-联吡啶母核。活性研究表明该类化合物多数具有良好的抗菌、肿瘤细胞毒和免疫调节等生物活性,合成化学家对此类化合物进行了全合成及其合成方法学的探索与研究。本文综述了此类生物碱的合成研究进展,重点介绍了浅蓝霉素A和E的全合成方法以及合成此类化合物的意义,展望了合成此类化合物的良好前景。

浅蓝霉素预处理对小鼠原位脂肪肝移植的影响

目的 探讨供体浅蓝霉素预处理对原位小鼠脂肪肝移植保护作用及机制。方法 建立小鼠原位肝移植模型。随机分为正常小鼠组 (n =8)、肥胖小鼠组 (n =8)、非脂肪肝移植组 (n =12 )、脂肪肝移植组 (n =12 )、浅蓝霉素预处理 2d脂肪肝移植组 (n =12 )与预处理 4d脂肪肝移植组 (n =12 )。检测肝功能 ,肝脏组织苏木素 伊红 (HE)染色 ,油红O染色脂肪定量 ,ATP含量及解偶联蛋白 2 (UCP 2 )水平测定。结果 浅蓝霉素预处理的两实验组 2h存活率 (67%、83 % )明显高于未经浅蓝霉素预处理脂肪肝移植组 (2 5 % ) ,血清ALT水平、脂肪容量、线粒体UCP 2水平明显低于后者 ,分别为 (2 3 16± 662 )IU/L、(12 3 0± 3 2 1)IU /L比 (83 2 0± 465 5 )IU/L ;(5 0± 8) %、(3 0±6) %比 (70± 8) % ;(14 .2 1± 1.82 )、(8.74± 0 .97)比 (18.80± 2 .3 3 )。光镜下肝细胞损伤程度亦低于后者 ,而ATP浓度明显高于后者 ,分别为 (0 .2 5± 0 .0 1)、(0 .5 7± 0 .0 1)与 (0 .13± 0 .0 1) ,P均 <0 .0 5。结论 浅蓝霉素预处理对小鼠脂肪肝移植有明显保护作用。

海洋来源放线菌Actinoalloteichus cyanogriseus WH1-2216-6产浅蓝霉素A的发酵条件优化

目的对海洋来源放线菌Actinoalloteichus cyanogriseus WH1-2216-6产浅蓝霉素A的发酵条件进行优化,提高浅蓝霉素A的产量。方法对培养基的组成、接种量、起始pH、盐度、发酵时间、前体浓度及大孔吸附树脂添加量等条件的研究,通过单因素和正交试验,选择最优发酵条件;结果获得了浅蓝霉素A的最佳发酵条件,培养基组成(可溶性淀粉20g,甘油20g,蛋白胨20g,CaCO32g,2-吡啶甲酸400mg,XAD-16大孔吸附树脂50g,陈海水1L)、装液量150/500mL(体积分数)、5d种龄、3.3%盐度、起始pH=7.5、摇床(180r·min-1,28℃)发酵12d。结论以最佳发酵条件发酵,优化后的浅蓝霉素A的产量为优化前的7.0倍,达到610.5mg/L。

浅蓝霉素产生菌海洋异壁放线菌WH1-2216-6遗传操作体系的建立

【目的】建立二联吡啶类抗生素浅蓝霉素的产生菌海洋异壁放线菌Actinoalloteichus sp.WH1-2216-6的遗传操作体系,以便对浅蓝霉素的相关生物合成基因进行体内敲除和基因回补等遗传操作。【方法】以整合型质粒pSET152为外源DNA,探索和优化了异壁放线菌WH1-2216-6菌株与大肠杆菌进行接合转移实验的方法和条件,以此为基础,利用PCR-targeting系统在体外构建了一个浅蓝霉素二羟基苯甲酸甲酯AMP连接酶基因敲除的cosmid质粒pCSG2104,并在优化后的条件下通过接合转移将其转入异壁放线菌WH1-2216-6野生型菌株。【结果】获得了异壁放线菌WH1-2216-6菌株的浅蓝霉素二羟基苯甲酸甲酯AMP连接酶基因缺失的双交换突变株,发酵结果显示该突变株失去了产生浅蓝霉素A和浅蓝霉素D的能力。【结论】高浓度的MgSO4对大肠杆菌与异壁放线菌的接合转移有促进作用,介导了异壁放线菌WH1-2216-6菌株的遗传操作体系的成功建立,为进一步研究浅蓝霉素的生物合成基因和对浅蓝霉素结构进行组合生物合成改造奠定了基础,同时也为其他类似放线菌的遗传操作体系的建立提供了借鉴和参考。

天然来源的浅蓝霉素类化合物

浅蓝霉素类化合物是一类微生物产生的的生物碱,结构中大多含有1个2,2′-联吡啶母核。自从1959年发现首个浅蓝霉素类化合物(浅蓝霉素A)以来,共报道了49个天然来源的浅蓝霉素类化合物。由于2,2′-联吡啶和醛肟基团的存在,浅蓝霉素类化合物表现出抗菌活性、细胞毒活性、免疫调节等生物活性,一直是化学家、生物学家和药物学家重点关注的对象。本文综述了这49个天然来源的浅蓝霉素类化合物的结构与生物活性,旨在为该类化合物的深入研究提供有益的参考。

浅蓝霉素H的发酵优化与浅蓝苷K的化学合成

浅蓝霉素H (2)及其4-基α-L-吡喃鼠李糖苷[即浅蓝苷K (1)]是从海洋来源的浅蓝异壁放线菌WH1-2216-6的发酵产物中分离获得的天然产物,浅蓝苷K(1)具有良好的肿瘤细胞增殖抑制活性,但其产率低,合成未见报道.因此,首先对浅蓝霉素H(2)的主产菌株浅蓝异壁放线菌WH1-2216-6突变株CRM05进行发酵优化,采用放线菌5号与玉米配制的固体培养基发酵培养CRM05菌株,将浅蓝霉素H (2)的产量提高到272 mg/L(提高了5倍),获得了足量的浅蓝霉素H(2).接着,通过脱肟、鼠李糖苷化、成肟及脱乙酰保护等6步反应,以25.6%的总收率从浅蓝霉素H(2)合成了浅蓝苷K (1).通过高分辨质谱、核磁共振和比旋光等数据确认了浅蓝苷K (1)的结构,与报道的天然产物为同一化合物.浅蓝苷K (1)具有较强的肿瘤细胞抗增殖活性,对肿瘤细胞株PATU8988T、786-O、5673、DU145、A-375、FaDu和SF126的半数抑制浓度(IC50)为1.07~1.78μmol/L.

纳他霉素高产菌株的诱变选育

采用化学诱变剂亚硝基胍(NTG)对纳他霉素生产菌株Streptomyces natalansis PM2-5孢子进行诱变处理,再根据浅蓝霉素对大环内酯合成途径中多聚乙酰合成酶(Polyketide synthase,PKS)的抑制作用机制,以浅蓝霉素作为筛选因子,选育出耐浅蓝霉素的高产突变菌株,获得高产突变菌株PM4-18,其生产能力是出发菌株的1.67倍,菌株遗传性能稳定。

乳腺癌中脂肪酸代谢的异常变化及其意义

目的 :探讨乳腺癌细胞中脂肪酸代谢的变化及抑制脂肪酸合成酶对乳腺癌细胞生长的影响及其作用机制。方法 :通过RT PCR方法对乳腺癌等四种肿瘤细胞株中FASmRNA的表达进行观察比较 ;应用MTT法观察脂肪酸合成酶抑制剂浅蓝霉素 (Cerulenin)对乳腺癌细胞MCF 7生长的影响 ;通过流式细胞仪检测细胞周期变化。 结果 :FASmRNA在乳腺癌细胞MCF 7中呈高表达。浅蓝霉素可抑制乳腺癌细胞MCF 7生长 ,2 .5、5、10和 2 0mg/L的浅蓝霉素作用 4 8h的抑制率分别为 (4 3.4 7± 4 .5 8) %、(6 2 .92± 2 .6 8) %、(81.93± 0 .91) %和 (6 7.7± 12 .2 7) % (与对照组比P <0 .0 5 )。软脂酸可以部分逆转浅蓝霉素对MCF 7细胞生长的抑制作用。流式细胞仪测定显示 ,浅蓝霉素引起MCF 7细胞发生G2 /M期阻滞。 4 8h组 ,浅蓝霉素 10mg/L使 (6 3.33± 18.31) %的MCF 7细胞阻滞于G2 /M期 (与对照组比P <0 .0 1)。 结论 :乳腺癌细胞中脂肪酸合成代谢增强 ,抑制脂肪酸合成酶可诱导乳腺癌细胞发生G2 /M期阻滞 。

抑制内源性脂肪酸合成能诱导大肠癌细胞发生凋亡

目的 :抑制内源性脂肪酸合成诱导大肠癌细胞发生凋亡的研究。方法 :大肠癌细胞 DNA琼脂糖凝胶电泳 ,在凝胶成像分析系统下照相记录。结果 :大肠癌细胞经浅蓝霉素作用后 ,在 2 4 h和 4 8h组出现了以 180～ 2 0 0 bp为间隔的“梯状”条带 ,条带以 2 4 h组较典型 ,在加样孔附近是大片段的 DNA,向电泳方向过渡为“梯状”条带 ,4 8h组 ,加样孔附近的大片段 DNA已经消失 ,DNA呈“梯状”集中于 2 0 0 bp区域。结论 :抑制内源性脂肪酸合成能使大肠癌细胞发生凋亡 。

甲基化在肽类抗生素生物合成中的意义

肽类抗生素是一类广泛存在于自然界各种生物中的活性肽,在肽合成酶的催化下通过非核糖体途径合成,并经过甲基化、酰化及环化反应等修饰成为具有活性的抗生素。其中,甲基化修饰影响肽类抗生素的抗菌活性与细菌耐药性。本文综述了肽类抗生素生物合成的基本原理以及甲基化与去甲基化在改造红霉素、万古霉素、浅蓝霉素A中的作用,以期为肽类抗生素研究提供参考资料。